고령토로부터 합성한 제올라이트 A 의 열처리에 의한 특성변화

김면섭,정순용 한국화학공학회 1984 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.22 No.1

하동지방의 담홍색 고령토를 수산화나트륨수용액으로 반응시켜 합성한 제올라이트A를 400℃에서 900℃까지 열처리하여 그 특성변화와 이온교환성에 대해서 연구하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 제올라이트A는 800℃에서 결정이 파괴되어 900℃에서는 nepheline이 생성됨을 알았다. 400℃와 750℃사이에서 열처리한 제올라이트A의 흡수성은 변화가 없었으나, 800℃ 및 900℃로 열처리한 제올라이트A는 흡수능이 거의 없음을 알 수 있었다. Ag^+ - Na^+의 이온교환반응의 경우는 400∼750℃로 열처리하나 제올라이트A는 이온교환성이 거의 일정하였으나 Mg^(2+) - Na^+의 이온교환반응일 경우에는 400℃에서 750℃까지 열처리온도가 증가할수록 이온교환성이 조금씩 감소하는 경향을 보였다. 또한 800℃ 및 900℃로 열처리한 제올라이트A는 이온교환이 거의 일어나지 않음을 알 수 있었다. Ag^+ - Na^+와 Mg^(2+) - Na^+의 이온교환반응의 실험값으로부터 표준 Gibbs자유에너지, 엔탈피, 엔트로피를 계산하였다. Synthetic zeolite A prepared from Hadong kaolin in sodium hydroxide solution was calcined between 400 and 900℃. Changes of ion exchange properties and structure during the thermal treatment between 400 and 900℃ were studied. As the synthesized zeolite A was treated at 800℃, the structure was partially destroyed, whereas at 900℃, nepheline type structure was appeared. The water adsorption capacity on zeolite A treated between 400 and 750℃ was almost constant, but that was only trace amount at 800 and 900℃. When zeolite A was heated from 400 to 750℃, the ion exchange properties were almost constant for the Ag^+-Na^+ system, but slowly decreased for the Mg^(2+)-Na^+ system. At 800 or 900℃, the ion exchange properties were negligible. From the experimental data at ion exchange reaction in the cation system of Ag^+-Na^+and Mg^(2+)-Na^+ Gibbs free energy, enthalph, and entropy were calculated.

합성 Zeolite A 의 Detergent Builder 로써의 이용

김면섭,국명호 韓陽大學校 環境科學硏究所 1986 環境科學論文集 Vol.7 No.-

세제 builder로써의 합성 zeolite A를 하동 고령토로부터 합성하였다. 경도, 염화나트륨의 농도, linear alkyl benzene sulfonate와 합성 zeolite A와 sodium triphosphate의 비율을 달리 하는 세제 용액 중에서 non-finished cotton, resin finished cotton, polyester-cotton blend cloths를 세탁하여 세탁율과 칼슘이온농도를 측정하였다. zeolite A와 sodium triphosphate의 중량비가 1인의 경우의 실험결과는 다음과 같다. 세제의 양이 많을수록 세탁율은 증가하였으나 16˚d에서 3g/1 이상의 세제농도에서는 세탁율은 거의 증가하지 않았다. 세제농도는 경도 8˚d에서는 1.5g/1, 16˚d에서는 3g/1임을 알았으며 세탁율과 제거된 칼슘농도는 염화나트륨의 농도에는 무관하였음을 알았다. Synthetic zeolite A as a laundry derergent builder was prepared from domestic Hadong Kaolin. Non-Finished cotton, resin finished cotton and polyester-cotton blend cloths were washed in the detergent solutions which were containing various hardness, sodium chloride concentration and ratio of linear alkyl benzene sulfonate to zeolite A or to sodium triphosphate, and then cleaning performances and calcium ion concentrations were measured. The followings were the results of experiment in which the weight ratio of zeolite A to sodium triphosphate was 1. The more amount of detergent the more cleaning performance increased, but the performance was almost not inclreased with the concentration of detergent over 3g/1 at 16˚d. It was observed that the concentration of detergent was needed 1.5g/1 at hardness 8˚d and 3g/1 at hardness 16˚d. It was obtained that the cleaning performance and the calcium binding capacity were independent on the concentration of sodium chloride.

하동고령토로 합성한 제올라이트 A 의 2 가 양이온 교환성

김면섭,김재인 한국화학공학회 1982 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.20 No.5

경상남도 하동산 담홍색 고령토를 수산화나트륨수용액과 반응시켜 제올라이트 A를 합성하여 이의 pb^(+2), Cu^(+2), Co^(+2), Ni^(+2), Cd^(+2), Ca^(+2), Mg^(+2), Ba^(+2)의 이온교환성, 이온교환선택성 및 이온교환 표준 Gibbs 자유에너지를 조사하였다. 결정이 덜 형성된 제올라이트 A의 이온교환성은 결정이 완성된 제올라이트 A의 이온교환성과 차이점이 없음을 알았다. 이온교환등온선 및 이온교환 표준 Gibbs 자유에너지값들로부터 이온교환선택성은 Pb^(+2)>Cu^(+2)>Ba^(+2)>Zn(+2)>Ca(+2)>Cd(+2)>Co(+2)>Ni(+2)>Ng(+2)이온 순서임을 알았다. synthetic zeolite A was prepared by reacting domestic Hadong kaolin with sodium hydroxide solution, and its ion exchange properties, selectivities and standard Gibbs free energies were studied for lead, cupric, zinc, cobalt, nickel, cadmium, calcium, magnesium, and barium ion. It was observed that ion exchange capacities for incomplete crystalline zeolite A were equivalent to these of complete crystalline zeolite A. The selectivity series obtained from ion exchange isotherms and ion exchange standard Gibbs free energies were found to be Pb^(++)>Cu^(++)>Ba^(++)>Zn^(++)>Ca^(++)>Cd^(++)>Co^(++)>Ni^(++)>Mg^(++).

作業場에서의 有機溶劑 濃度에 關한 硏究

李泳昊,金冕燮 漢陽大學校 環境科學硏究所 1991 環境科學論文集 Vol.12 No.-

본 연구에서는 유기용제를 다량 사용하는 작업에서 발생되는 공기중의 유기용제의 복합농도를 측정하여 작업장별 혼합용제의 허용농도 초과율에 관한 실태조사 및 근로자의 폭로 정도를 파악하였다. 방향족 탄화수소류(Aromatic hydrocatbons)는 60%로 거의 대부분을 차지하고 있으며, 케톤류(Ketones)는 전체의 28%, 부타논류(Butanone)는 12%로 나타났다. 산업안전보건법상의 특정 유기용제 종류별 성분의 검출에서 본 대상 부서별 도장에서 사용되는 유기용제는 제 2 종 및 제 3 종 유기용제를 혼합하여 사용하고 있음을 알 수 있었다. 총 50개 작업장, 공기중 혼합용제별 허용농도 초과율은 대형트럭부서의 초과율은 40%, 소형트럭 부서의 초과율은 33%, 중형승용하 부서의 초과율은 33%, 소형승용차 부서의 초과율은 20%, 그리고 기타 부서에서의 초과율은 12%로 각각 나타났다. A study was performed in order to measure the mixed organic solvent concentrations in air of workplaces during December 12∼29, 1989. The mixed organic solvent concentration was analyzed by the gas chromatography. The results were as follows; The detection rate of organic solvents was the highest in case of aromatic hydrocarbones 60%, ketones 28%, and butanones 12%, respectively. The detection rates of organic solvents by component category was the higest in case of the 2nd class solvents and the 3rd class solvents. Among the total of 50 workplaces, the detection rate of organic solvents was the higest in case of large truck workplace 40%, small truck and middle passenger workplaces 33%, small truck workplace 20%, and other workplace 12%, respectively.

질산용액에서 Nitroaniline 류에 의한 Al-brass의 부식억제에 관한 연구

주석복,김면섭,이성하 漢陽大學校 環境科學硏究所 1992 環境科學論文集 Vol.13 No.-

0.1M 질산용액에서 nitroaniline류에 의한 Al-brass의 부식억제에 대하여 무게감량 실험, 분극실험, SEM사진 분석 등을 행하였다. Al-brass의 부식속도는 부식계의 온도와 억제제의 농도 그리고 부식억제제의 형태 등에 의존한다. 무게갈량실험과 분극실험을 통해 알아낸 부식억제 효율은 2-nitroaniline>3-nitroaniline>4-nitroaniline의 순이었다. 분극실험의 결과로부터 억제제의 농도가 증가할수록 부식전위는 noble한 방향으로 이동하며 양극 Rafel slope는 일정한 반면 음극 Tafel slope는 증가하여 전류밀도를 감소시키는 것으로 보아 억제제인 nitroaniline는 Al-brass의 음극반응을 억제하는 것을 알 수 있었다. SEM사진 분석에서는 Al-brass의 표면상태를 확인함으로써 각 억제제가 부식반응을 상당히 억제하고 있음을 알 수 있었다. 또한, Flory-Huggins adsorption isotherm의 도입으로 구한 열역학적 특성치로부터 억제제의 흡착형태 등을 알 수 있었다. The inhibition effect of nitroanilines of corrosion of Al-brass in 0.1M nitric acid has been studied by weight loss measurement, polarization method and scanning electron microphotographs. Corrosion rate of Al-brass was depended on concentration of inhibitor and and temperature. The order of inhibitor efficiency according to the position of the substitued group was 2-nitroaniline>3-nitroaniline>4-nitroaniline. The results obtained from weight loss measurements were agreed to those obtaind from polarization studies. Thermodynamic parameters obtained form Flory-Huggins adsorption isotherm showed strong interaction between inhibitor molecules and Al-brass surface.

回轉圓板에 依한 窒酸化에 關한 硏究

諸元穆,鄭渭得,金冕燮 漢陽大學校 環境科學硏究所 1989 環境科學論文集 Vol.10 No.-

回轉圓板을 利用하여 COD除去와 室酸化를 同時에 效率的으로 達成하기 위하여 일련의 實驗을 行하였다. 回轉圓板에서 박리시킨 Sludge를 현탁 狀態에서 利用하여 室酸化에 미치는 pH의 影響을 檢討하였으며, 最適 pH값은 7.5∼8.5이었다. 많은 量의 酸素供給에 依해서도 室酸化는 增加되지 않았으며, 그 까닭은 놓은 COD負荷條件下에서 COD를 利用하는 微生物君에 依해 두꺼워진 生物膜이 室酸化에 必要한 酸素와 基質移動을 制限한 때문인 것으로 推定되었다. 回轉圓板을 利用한 室酸化를 爲해서는 COD負荷는 0.027㎎/㎝²·hr以下로 制限되어야 하고, 또 높은 COD와 無機室素를 合有하는 廢水의 處理에는 多段 System이 適用되어야 한다는 것을 알 수 있었다. Rotating biological disc contactor system was used in order to accomplish the COD removal and nitrification simultaneously in one step. The effect of pH on nitrification rate was examined in a suspended growth system, using microorganism scraped from the rotating discs, and an optimum pH value was between 7.5 and 8.5. Nitrification was not accompanied by a large amount of dissolved oxygen supplied in the system. This might be attributed to the inreased thickness of the COD-utilizer-biofilm limited oxygen and substrate transfer for nitrification under high COD loading. It was found that the COD loading must be reduced to below 0.027㎎/㎝²·hr, for nitrification to occur in the rotating disc system, and that a multi-stage system could improve the treatment of waste water containing both high COD and inorganic nitrogen.

금속도금공장 폐수중의 구리 및 시안화물의 효과적인 처리방법

諸元穆,洪鍾斗,金冕燮 漢陽大學校 環境科學硏究所 1988 環境科學論文集 Vol.9 No.-

구리 및 시안화물이 혼합된 도금폐수를 적절하게 처리하는 방법을 알기 위하여 pH,농도 및 접촉시간에 따르는 용액중 구리 및 시안화물의 제거율을 실험하였다. 그 결과 시안화물은 5% NaOC1용액으로 처리하면 잔류시안 농도가 0.03 ㎎/ℓ이하로 환경배출기준에 적합하였다. pH에 따르는 영향은 pH8 이상에서 99%제거율을 나타냈다. 구리혼합용액은 중화침전법으로 실험한 결과 pH8에서 99%가 짧은 시간에 제거되었다. 시안화물과 구리혼합용액의 pH에 따르는 제거율은 pH8 및 11에서 높은 제거율(95%이상)을 보였으며 pH10에서 제거율이 떨어지는 결과를 얻었다. To investigate the effective removal method of copper and cyanide compounds in metal plating waste water, removal ratio of copper and cyanide compounds in solution are measured with varying pH, concentration and contact time. As results of the present expriment, cyanide compounds in the solution are removed to 0.03 ㎎/ℓ or less with 5% NaOC1 solution. The present result is satisfied to environmental disposal standards. The removal ratio against pH values show 99% over pH8. As results of neutral precipitation method, copper including solution are removed to 99% at pH8 in short time. The removal ratios of cyanide mixed copper solution against pH values show high efficiency(over 95%) at pH8 and 11 and removal ratios are decreased at pH10.

비정질재료의 특성

김면섭 ( Myun Sup Kim ) 한국화학공학회 1981 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.19 No.2

In these days, it is interested that amorphous materials are known to have special properties as catalyst, corrosion resistance, properties as semiconductor and mechanical properties that have an difficulty of obtaining from crystalline solids. Amorphous materials is not yet well-known, for the study of its structure is difficult in comparison with it of crystalline materials. As amorphous materials are in the nonequilibrium state, they have the weak point of the nonduration of structure. But it is expected that the future uses are various because of special properties by only amorphous materials. For last ten years, according as technique of preparation of amorphous materials was developed, they had become succesively prepared by the method of solidification by rapid cooling from fused state. Amorphos materials which have strength equal to piano wire, better corrosion resistance than stainless steel and properties for light memory are now known. Here, the properties, preparations and uses of amorphous materials were reviewed.

국내 광물을 원료로 한 제올라이트의 제조

김면섭 ( Myun Sup Kim ) 한국화학공학회 1978 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.16 No.4

전방십자인대 파열 시기에 따른 동반 손상되는 반월상 연골의 형태와 빈도

김려섭(Ryuh Sup Kim),김명구(Myung Ku Kim),고석면(Suk Myun Ko),이관희(Kwan Hee Lee),최동훈(Dong Hun Choi) 대한정형외과학회 1999 대한정형외과학회지 Vol.34 No.5